晶亮光電小編-帶你了解為什么要對(duì)透鏡進(jìn)行定心和磨邊？

光學(xué)冷加工的基本工藝為，銑磨毛坯-精磨-拋光-定心磨邊-(膠合)-清洗-鍍膜-涂墨。經(jīng)過(guò)精磨拋光后的透鏡，一般為未定心，存在中心的偏差，分為以下兩種情況：（1）光軸傾斜。（2）中心偏離。

因此為了保證裝配后的成像質(zhì)量不受影響，需要將光軸與機(jī)械軸重合，并且打磨掉形狀奇怪的邊緣，保證裝配固定時(shí)的準(zhǔn)確性。這個(gè)工藝流程稱之為定心磨邊。

定心的實(shí)質(zhì)是利用透鏡所確定的幾何軸線，來(lái)尋找并確定看不見(jiàn)的理想光軸，將透鏡兩個(gè)工作面的球心置于機(jī)床的旋轉(zhuǎn)主軸上，這樣就將以理想光軸為中心的磨邊過(guò)程，變?yōu)橐詸C(jī)床主軸為回轉(zhuǎn)中心的修磨過(guò)程。磨邊的實(shí)質(zhì)是通過(guò)磨削透鏡的外圓，使透鏡定心之后確定的光軸和透鏡的幾何軸相重合，以得到光軸與基準(zhǔn)軸重合的透鏡，并且使透鏡的口徑達(dá)到光學(xué)系統(tǒng)所要求的大小。

2.光學(xué)定心

光學(xué)定心法是一種利用光成像原理來(lái)實(shí)現(xiàn)透鏡定心的方法，主要包括透鏡表面直接反射像定心法、透射像定心法、球心自準(zhǔn)反射像定心法和激光定心法等。

1）透鏡表面反射像定心法工件粘貼在機(jī)床的夾頭上，旁邊放置光源，機(jī)床夾頭帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，如果工件未定心，其對(duì)與光源表面反射像點(diǎn)將會(huì)隨著旋轉(zhuǎn)而不斷跳動(dòng)，此時(shí)通過(guò)移動(dòng)調(diào)整透鏡使得其像點(diǎn)不跳動(dòng)，即可完成定心。但是其精度較低，定心精度為e=0.0363mm。

2）透射像定心法其使用顯微鏡觀察被定心透鏡的焦點(diǎn)像，當(dāng)透鏡旋轉(zhuǎn)時(shí)焦點(diǎn)像不動(dòng)則定心完成，但是其精度也較低。

3）球心自準(zhǔn)反射像定心法也是利用了光的反射原理，透鏡工作面曲率中心的偏移程度根據(jù)工件旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)光物體在該透鏡上的反射像的偏離程度來(lái)判斷。使用時(shí)，透鏡的球心與顯微鏡的工作點(diǎn)O重合，通過(guò)觀察3處分劃板像的跳動(dòng)來(lái)調(diào)整，用網(wǎng)格來(lái)衡量定心偏差。

3.機(jī)械定心

機(jī)械定心使用同軸夾頭壓緊透鏡實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定心。當(dāng)透鏡固定在機(jī)床上，夾頭對(duì)透鏡兩端施加壓力，如果透鏡未定心，透鏡表面與夾頭只有一個(gè)點(diǎn)接觸，透鏡受到的壓力F指向球心，此時(shí)F可以分解為指向機(jī)械軸的定心力B和夾緊力N，定心力克服摩擦力R將透鏡擠向中心，直到接觸點(diǎn)擴(kuò)大到一個(gè)圓，定心力平衡，透鏡光軸與機(jī)械軸重合完成定心。

晶亮光電專業(yè)加工定制光學(xué)元件棱鏡以及透鏡，歡迎咨詢!